Tenaga Surya Vertikal: Pendekatan Baru terhadap Energi Terbarukan untuk Lintang Tinggi

3

Selama beberapa dekade, potensi penyebaran tenaga surya dibatasi oleh kondisi geografis. Pembangkit listrik tenaga surya tradisional, yang dipasang di tempatnya atau secara perlahan melacak matahari secara horizontal, memiliki kinerja yang buruk di wilayah lintang yang lebih tinggi di mana sinar matahari lebih lemah dan lebih miring, terutama selama bulan-bulan musim dingin. Namun perusahaan rintisan asal Swedia, Vaja, menantang keterbatasan ini dengan desain radikal: panel surya vertikal yang bergerak mengikuti angin alih-alih melawannya.

Masalah Tenaga Surya Tradisional di Iklim Utara

Masalah intinya adalah efisiensi. Di wilayah seperti Swedia, di mana sinar matahari langka hampir sepanjang tahun, panel horizontal menangkap lebih sedikit energi karena sudut matahari yang rendah. Inefisiensi ini menyebabkan biaya yang lebih tinggi, penggunaan lahan yang lebih besar, dan penurunan profitabilitas. Pelacak horizontal menawarkan beberapa perbaikan, namun tetap mahal dan kurang efektif di wilayah lintang ekstrem.

Solusinya bukan hanya tentang menangkap lebih banyak sinar matahari; yang terpenting adalah bertahan dari cuaca buruk. Angin kencang dapat dengan mudah merusak atau menghancurkan tatanan vertikal yang tidak bergerak, sementara pelacak seluler memerlukan penguatan yang berlebihan sehingga meningkatkan biaya. Pendekatan Vaja sepenuhnya mengabaikan masalah ini.

Terobosan Vaja: Memanfaatkan Angin Daripada Menahannya

Pendiri Vaja, Henrik Eskilsson dan Anders Olsson, menyadari bahwa kuncinya bukanlah menahan angin tetapi bekerja dengannya. Setelah menghancurkan lusinan prototipe dalam pengujian kecepatan tinggi, mereka menemukan bahwa dengan menggeser titik pivot panel vertikal sedikit ke depan, mereka dapat menciptakan desain yang dapat menstabilkan diri. Hal ini memungkinkan panel untuk “berbulu” tertiup angin, seperti dedaunan di tengah badai, meminimalkan tekanan dan memaksimalkan daya tahan.

Tes pertama mereka brutal. Eskilsson dan Olsson benar-benar menyapu panel-panel yang hancur dari landasan udara setelah setiap upaya yang gagal, menyempurnakan desain mereka melalui trial and error. Mereka akhirnya menemukan bahwa dengan menyesuaikan pusat aerodinamis secara hati-hati, panel tersebut dapat menahan angin kencang tanpa pecah.

Cara Kerja: Stabilitas Melalui Gerakan

Sistem Vaja menggunakan motor tunggal untuk memutar deretan panel vertikal secara serempak, mirip dengan tirai venetian. Saat terjadi badai, panel dapat “disimpan” untuk meminimalkan hambatan angin. Desain ini menghilangkan kebutuhan akan pondasi beton yang berat atau tulangan baja yang berlebihan, sehingga secara drastis mengurangi biaya dan dampak terhadap lingkungan.

Hasilnya adalah sistem yang dapat menghasilkan 25–30% lebih banyak energi setiap tahunnya di iklim utara dibandingkan dengan sistem pembangkit listrik statis tradisional. Menurut program percontohan awal, peningkatan produktivitas menghasilkan keuntungan yang lebih tinggi bagi produsen energi.

Masa Depan Pelacakan Vertikal

Inovasi Vaja lebih dari sekedar prestasi teknik; hal ini berpotensi membawa perubahan dalam penerapan energi terbarukan secara global. Jika skalanya berhasil, pelacakan vertikal dapat membuka peluang tenaga surya di wilayah yang sebelumnya dianggap tidak sesuai, sehingga mempercepat transisi menuju masa depan energi berkelanjutan. Perusahaan tersebut kini mendapatkan pelanggan percontohan, termasuk produsen energi terbarukan asal Swedia Rabbalshede Kraft, yang melihat keuntungan ekonomi yang jelas dalam desain Vaja.

“Jika Vaja mewujudkan apa yang dijanjikan Eskilsson, lebih banyak proyek tenaga surya akan menghasilkan uang di kawasan Nordik.”

Kesuksesan Vaja bergantung pada peningkatan produksi dan pengamanan investasi lebih lanjut. Namun, prinsip dasarnya jelas: terkadang, cara terbaik untuk mengatasi tantangan adalah dengan beradaptasi dengan kekuatan yang ada, dibandingkan melawannya. Masa depan tenaga surya mungkin bukan tentang panel yang lebih besar atau struktur yang lebih kuat; ini mungkin tentang bekerja dengan angin.

Попередня статтяAI dalam Pendidikan: Pentingnya Transparansi dan Kepercayaan